图像二值化
二值化(Binarization)是将灰度图像转换为黑白图像的方法。通常,选择一个 阈值(threshold),如果像素值大于该阈值,则设为 白色 (255),否则设为
#include <windows.h> HANDLE WINAPI BIPImgUnicolor(HANDLE hDib) { if (!hDib) return NULL; // 锁定 DIB 句柄,获取 BITMAPINFOHEADER BITMAPINFOHEADER* pBIH = (BITMAPINFOHEADER*)GlobalLock(hDib); if (!pBIH) return NULL; int width = pBIH->biWidth; int height = abs(pBIH->biHeight); int bitCount = pBIH->biBitCount; int bytesPerPixel = bitCount / 8; // 每像素字节数(24-bit: 3, 32-bit: 4) int rowSize = ((width * bitCount + 31) / 32) * 4; int imageSize = rowSize * height; // 仅支持 24-bit 或 32-bit 图像 if (bitCount != 24 && bitCount != 32) { GlobalUnlock(hDib); return NULL; } // 创建新的 DIB 内存 HANDLE hNewDib = GlobalAlloc(GHND, sizeof(BITMAPINFOHEADER) + imageSize); if (!hNewDib) { GlobalUnlock(hDib); return NULL; } // 锁定新 DIB,获取 BITMAPINFOHEADER BITMAPINFOHEADER* pNewBIH = (BITMAPINFOHEADER*)GlobalLock(hNewDib); if (!pNewBIH) { GlobalFree(hNewDib); GlobalUnlock(hDib); return NULL; } // 复制头部信息 *pNewBIH = *pBIH; BYTE* pSrcData = (BYTE*)(pBIH + 1); BYTE* pDstData = (BYTE*)(pNewBIH + 1); // 设定二值化的阈值 const int threshold = 128; // 遍历所有像素 for (int y = 0; y < height; y++) { for (int x = 0; x < width; x++) { int pixelOffset = y * rowSize + x * bytesPerPixel; // 计算灰度值(灰度化公式:Y = 0.299 * R + 0.587 * G + 0.114 * B) int gray = (int)(0.299 * pSrcData[pixelOffset + 2] + 0.587 * pSrcData[pixelOffset + 1] + 0.114 * pSrcData[pixelOffset]); // 应用二值化 BYTE newValue = (gray > threshold) ? 255 : 0; // 设置 R、G、B 通道 pDstData[pixelOffset] = newValue; // B pDstData[pixelOffset + 1] = newValue; // G pDstData[pixelOffset + 2] = newValue; // R // 32-bit DIB 需要处理 Alpha 通道 if (bitCount == 32) { pDstData[pixelOffset + 3] = pSrcData[pixelOffset + 3]; // 保留 Alpha } } } // 解锁 DIB GlobalUnlock(hDib); GlobalUnlock(hNewDib); return hNewDib; }
📌 关键点
✅ 支持 24-bit 和 32-bit BMP(RGB & RGBA)
✅ 使用 0.299R + 0.587G + 0.114B
计算灰度(标准加权公式)
✅ 固定阈值 128
(可改为 Otsu 阈值算法
提高效果)
✅ 防止溢出,保持 Alpha 通道(如果存在)
🚀 进一步优化
-
改进二值化阈值
- 目前固定
128
,可以使用 Otsu’s Method 自动选择最佳阈值。
- 目前固定
-
支持
1-bit
DIB- 目前仍然是
24-bit / 32-bit
颜色格式,若要优化存储,可转换为1-bit
黑白位图。
- 目前仍然是
黑色 (0)